مؤلفه‌های کلیدی فیلم گلخانه‌ای تولید

فیلم‌های گلخانه‌ای عمدتاً از موادی مثل پلی‌اتیلن و پی‌وی‌سی (PVC) ساخته می‌شوند، چون باید انعطاف‌پذیر باشند تا بتوانند در برابر انواع شرایط آب‌وهوایی مقاومت کنند و همچنان چند فصل کشاورزی را تحمل نمایند. کشاورزان از پلی‌اتیلن خوششان می‌آید چون سبک است و راحتی می‌آورد و همچنین نفوذپذیری آن برای آب کم است، بنابراین در مناطقی که کنترل رطوبت برای محصولات کشاورزی مهم است، عملکرد خوبی دارد. از سوی دیگر، پی‌وی‌سی معمولاً ماده‌ای محکم‌تر است، بنابراین کشاورزان وقتی به چیزی نیاز دارند که بتواند شرایط سخت را بدون پارگی تحمل کند، به آن روی می‌آورند. تولیدکنندگان در حین فرآیند تولید افزودنی‌های مختلفی را به مواد اولیه اضافه می‌کنند تا عملکرد این فیلم‌ها را در طول زمان بهبود بدهند. برخی افزودنی‌های رایج به جلوگیری از نفوذ اشعه ماوراء بنفش (UV) کمک می‌کنند و این اطمینان را فراهم می‌کنند که پلاستیک در معرض تابش طولانی‌مدت خورشید دچار تخریب نشود و تنها پس از یک یا دو فصل از کار نیفتد. این موضوع به معنای جایگزینی کمتر در طول زمان است و در نتیجه کاهش زباله. آماده‌سازی مواد اولیه برای تولید، سؤالات جدی‌ای درباره مصرف انرژی و روش‌های مناسب تأمین مواد به وجود می‌آورد. وقتی شرکت‌ها مصرف انرژی خود را بهتر مدیریت کنند و راه‌هایی برای تأمین مواد اولیه به شیوه‌ای اخلاقی پیدا کنند، در واقع می‌توانند تأثیرات زیست‌محیطی این فیلم‌ها را در مرحله تولید کاهش دهند.

زوال بلندمدت و آلودگی میکروپلاستیک

وقتی فیلم‌های پلاستیکی گلخانه شروع به تخریب می‌کنند، منبع بزرگی از آلودگی میکروپلاستیک می‌شوند که برای محیط زیست بسیار مضر است. یک مطالعه اخیر از محققان INL که با دانشمندان دانشگاه آلکالا همکاری می‌کردند نشان داد که این فیلم‌ها در واقع ذرات کوچک پلاستیکی را درون اکوسیستم‌های ما آزاد می‌کنند. ما صحبت می‌کنیم درباره قطعاتی کوچکتر از ۵ میلی‌متر که وارد خاک و سیستم‌های آبی در همه جا می‌شوند و باعث اختلال در زندگی حیوانات می‌شوند. کشاورزانی که به این پوشش‌های پلاستیکی متکی هستند، در نهایت این آلودگی را گسترش می‌دهند، زیرا این مواد با گذشت زمان و در معرض نور خورشید قرار گرفتن از هم می‌پاشند. آمار نشان می‌دهد که رواناب کشاورزی یکی از عوامل اصلی ایجاد کننده پسماند میکروپلاستیک در منابع آبی است. چیزی که این موضوع را بسیار خطرناک می‌کند، توانایی این ذرات پلاستیکی بسیار ریز در عبور از دفاع‌های طبیعی موجود در موجودات زنده است که می‌تواند بر گونه‌های مختلفی تأثیر بگذارد و نگرانی‌های جدی درباره خطرات احتمالی برای سلامتی انسان ایجاد کند، زمانی که آب آلوده وارد منابع آب آشامیدنی ما می‌شود. با توجه به گستردگی میکروپلاستیک‌ها در سراسر زمین‌های کشاورزی، شکی نیست که نیازمند گزینه‌های بهتری نسبت به فیلم‌های گلخانه‌ای متداول کنونی هستیم.

ریزش شیمیایی و ریسک آلودگی خاک

فیلم‌های پلاستیکی که در گلخانه‌ها استفاده می‌شوند، با گذشت زمان تمایل دارند مواد شیمیایی را آزاد کنند و مشکلات واقعی برای سلامت خاک ایجاد کنند. وقتی این تخته‌های پلاستیکی قدیمی تجزیه می‌شوند، مواد مضری را به زمین آزاد می‌کنند که باعث اختلال در مواد مغذی و آسیب به گیاهانی که در آنجا رشد می‌کنند می‌شوند. تحقیقات واقعاً موادی مانند فتالات‌ها و فلزات سنگین را در خروجی این فیلم‌ها و نفوذ آنها به خاک یافته‌اند. گیاهانی که در معرض این نوع آلودگی قرار می‌گیرند، به خوبی رشد نمی‌کنند یا محصولی با کیفیت تولید نمی‌کنند. بدتر از آن، این سموم در نهایت از طریق زنجیره تأمین وارد غذای ما می‌شوند. خاک سالم هم دچار مشکل می‌شود، چون انواع موجودات ریز کوچکی که باعث حاصلخیزی خاک می‌شوند، در معرض این مواد شیمیایی از بین می‌روند. کشاورزان با چالش‌های جدی مواجه هستند، چون خاک آلوده به معنای کاهش بهره‌وری در تمامی زمینه‌هاست. ما به راه‌های بهتری برای مقابله با این مشکل نیاز داریم اگر بخواهیم کشاورزی پایدار داشته باشیم و بدون اینکه به برداشت‌های آینده آسیب برسانیم.

فرآیند تولید: مصرف انرژی و اmissیون‌ها

وابستگی به سوخت‌های فسیلی در تولید پلیمر

تولید فیلم‌های گلخانه‌ای به سوخت‌های فسیلی بسیار وابسته است، عمدتاً به این دلیل که این سوخت‌ها برای تولید مواد اولیه پلیمری مورد نیاز هستند. این وابستگی باعث افزایش قابل توجهی در انتشارات مربوط به این پوشش‌های پلاستیکی می‌شود، که خبر بدی برای محیط زیست به‌طور کلی محسوب می‌گردد. هنگامی که شرکت‌ها در حال تولید پلیمرهایی مانند پلی‌اتیلن هستند، فرآیندهای بسیار پر مصرف از نظر انرژی را تجربه می‌کنند که گازهای گلخانه‌ای را در میان عملیات کشاورزی پمپاژ می‌کنند. یک مطالعه اخیر که در مجله Environmental Science & Technology منتشر شده است، به وضوح مقدار کربنی که در هنگام سوختن سوخت‌های فسیلی در فرآیند تولید آزاد می‌شود، نشان داده است. این اعداد واقعاً شگفت‌آور هستند و لایه دیگری از فشارهای زیست‌محیطی را ایجاد می‌کنند که باید آن را حل کنیم، اگر بخواهیم در آینده به سمت شیوه‌های کشاورزی پایدار حرکت کنیم.

اندازه‌گیری اmissیون کربن فیلم‌های پلیاتیلن

کشاورزان گلخانه ای اغلب برای پوشاندن سازه های خود به فیلم های پلی اتیلنی متکی هستند، اما این ورقه های پلاستیکی دارای هزینه محیطی بسیار سنگینی می باشند. مطالعات انجام شده در مورد تأثیر این فیلم ها بر محیط زیست در طول چرخه عمر کامل آنها نشان می دهد که مقدار قابل توجهی CO2 در هنگام تولید و دفع این فیلم ها آزاد می شود. چیزی که این وضعیت را بدتر می کند، انرژی زیادی است که برای تولید این فیلم ها لازم است و همچنین این واقعیت است که بیشتر کارخانه ها هنوز به شدت به نفت و گاز متکی هستند. دولت های سراسر جهان نیز شروع به متوجه شدن این مشکل کرده اند. برخی از کشورها قبلاً قوانینی را وضع کرده اند که هدف آنها کاهش انتشارات مربوط به پلاستیک است. این قوانین باعث تشویق تولیدکنندگان به استفاده از روش های سبزتر می شوند و همچنین سعی دارند مردم را به بازیافت بیشتر این فیلم های پلاستیکی به جای رها کردن آنها در محل های دفن زباله تشویق کنند.

اثرات حمل و نقل در کشاورزی جهانی

نحوه انتقال فیلم‌های گلخانه‌ای تأثیر زیادی بر روی اثرات زیست‌محیطی آن‌ها دارد. کشاورزان به پوشش‌های پلاستیکی نیاز دارند که از کارخانه‌ها به مزارع در سراسر جهان حمل می‌شوند و این امر به‌وضوح ضریب کربن آن‌ها را افزایش می‌دهد. بررسی آنچه در حین حمل و نقل اتفاق می‌افتد نشان می‌دهد که مشکلات جدی از نظر انتشار وجود دارد. فاصله بیشتر و نوع وسایل نقلیه‌ای که استفاده می‌شوند در اینجا نقش بسیار مهمی دارند. برخی از تحقیقات انجام‌شده در عملیات کشاورزی واقعی به ما می‌گویند که زنجیره تأمین این فیلم‌ها چقدر پیچیده است. حمل و نقل تنها یک هزینه اضافی نیست، بلکه در مورد استفاده از فیلم‌های گلخانه‌ای در کشاورزی جهانی، در واقع داریم به محیط زیست آسیب می‌زنیم.

مقایسه فیلم گلخانه ای با جایگزین‌های سنتی

گلخانه‌های شیشه‌ای نسبت به فیلم‌های پلاستیکی: تحلیل انرژی

مصرف انرژی بین گلخانه‌های شیشه‌ای و آن‌هایی که با فیلم پلاستیکی پوشیده شده‌اند، تفاوت قابل توجهی دارد. سازه‌های شیشه‌ای عموماً نیاز به انرژی بیشتری دارند تا دما و رطوبت را در سطح مناسبی حفظ کنند، که این امر به طور مستقیم بر عملکرد واقعی محصولات تأثیر می‌گذارد. از سوی دیگر، فیلم‌های پلاستیکی تمایل دارند بهتر در زمینه صرفه‌جویی در مصرف انرژی عمل کنند و در عین حال شرایط را برای رشد گیاهان به خوبی فراهم کنند و گاهی اوقات منجر به برداشت بهتری نیز می‌شوند. سؤال اصلی همچنان در مورد مقایسه هزینه‌های اولیه با هزینه‌های بهره‌برداری در طول زمان باقی می‌ماند. البته گلخانه‌های شیشه‌ای در ابتدا هزینه بیشتری دارند، اما بسته به عوامل اقلیمی محلی، ممکن است در بلندمدت هزینه‌های انرژی را کاهش دهند. بیشتر تولیدکنندگانی که با آن‌ها صحبت کرده‌ایم، تأکید می‌کنند که قبل از تصمیم گیری در این مورد، باید نوع عملیات کشاورزی انجام شده را به دقت مورد ارزیابی قرار داد. بودجه در این تصمیم‌گیری نقش بسزایی دارد و درک دقیق از اینکه چه نوع محیط کشت می‌تواند بهترین نتیجه را برای انواع محصولات کشاورزی بدهد، امری ضروری است.

فیلم‌های ملچ قابل تحلیل زیستی: محدودیت‌های عملکرد

فیلم‌های پوشش زیست‌تخریب‌پذیر مزایای واقعی زیادی برای روش‌های کشاورزی به همراه دارند، عمدتاً کاهش زباله‌های پلاستیکی در حالی که وضعیت خاک را نیز بهبود می‌بخشند. مشکل اصلی چیست؟ عملکرد آن‌ها همیشه به اندازه فیلم‌های پلاستیکی معمولی نیست و این به دلیل مشکلاتی در مورد ماندگاری، مقاومت در برابر شرایط آب‌وهوایی و زمان دقیق شروع تخریب است. گاهی اوقات این فیلم‌های سازگار با محیط زیست خیلی زود از بین می‌روند یا اینکه نمی‌توانند در برابر شرایط سخت مقاومت کنند که فیلم‌های سنتی بدون مشکل تحمل می‌کنند. تحقیقات نشان می‌دهند که محصولات مختلف به انواع مختلف فیلم‌های زیست‌تخریب‌پذیر واکنش متفاوتی نشان می‌دهند، بنابراین شناخت دقیق از شرایط محلی کشت قبل از انتقال به این فیلم‌ها بسیار مهم است. برای کشاورزان واقعی که قصد تصمیم‌گیری در مورد استفاده از این گزینه‌های سبز را دارند، امر به گونه‌ای است که باید مزایای زیست‌محیطی را در مقابل نیازهای عملی و نتایج مورد انتظار از مزرعه متعادل کرد.

راه‌حل‌های ترکیبی برای کاهش وابستگی به پلاستیک

در حال شاهد برخی پیشرفت‌های جالب در نحوه مبارزه کشاورزان با وابستگی‌شان به پلاستیک هستیم. ایده اصلی این است که فیلم‌های قدیمی پلاستیکی را با موادی که به طور طبیعی تجزیه می‌شوند یا دوباره بازیافت می‌گردند، ترکیب کنیم. این ترکیب به کاهش مشکلات زباله کمک می‌کند، در حالی که همچنان عملکرد خوبی در مزارع و گلخانه‌ها دارد. به عنوان مثال، پوشش‌های پلاستیکی برای گلخانه‌ها را در نظر بگیرید - وقتی تولیدکنندگان شروع به اضافه کردن قطعاتی از مواد بازیافتی می‌کنند، در واقع چیزی بهتر از نظر محیط زیست ایجاد می‌کنند، بدون اینکه به محصولات کشاورزی آسیب برسد. کشاورزان میوه در کالیفرنیا و کشاورزان سبزیجات در سراسر اروپا قبلاً این فیلم‌های ترکیبی را استفاده می‌کنند. آن‌ها گزارش می‌دهند که پلاستیک کمتری به محل‌های دفع پسماند می‌رود و عملیات کشاورزی تمیزتری دارند. چیزی که واقعاً در این میان هیجان‌انگیز است، این نشان می‌دهد که ما نباید بین حفاظت از محیط زیست و حفظ تولید غذا بدون وقفه انتخاب کنیم. این گزینه‌های ترکیبی ممکن است همین نقطه میانی مورد نیاز ما باشند.

ارزیابی چرخه زندگی: اندازه‌گیری تأثیر زیست‌محیطی واقعی

روش‌شناسی آنالیز از مهده تا قبر

بررسی چرخه کامل عمر فیلم‌های گلخانه‌ای از طریق تحلیل سرتاسری (از مهد تا گور) به تصویر واقعی اثرات زیست‌محیطی آن‌ها کمک می‌کند. این فرآیند شامل تمام مراحل از منشأ مواد اولیه تا تولید، عملکرد در زمان استفاده واقعی و همچنین آنچه در پایان عمر مفید آن‌ها اتفاق می‌افتد، چه دور ریخته شوند و چه دوباره بازیافت شوند، می‌شود. مطالعات اخیر در این زمینه نتایج قابل قبولی را برای فیلم‌های گلخانه‌ای نسبت به گزینه‌های دیگر نشان می‌دهند. مقاله‌ای که در مجله Environmental Science & Technology منتشر شده است، این فیلم‌های پلاستیکی را به لحاظ تولید گازهای گلخانه‌ای بهتر از گزینه‌های سنتی مانند صفحات شیشه‌ای نشان داده است. برای تصمیم‌گیرندگانی که می‌خواهند انتشار کربن را کاهش دهند بدون اینکه هزینه‌های زیادی متقبل شوند، این نوع تحلیل‌های دقیق اهمیت زیادی دارند. این تحلیل‌ها به آن‌ها کمک می‌کنند تا به طور اشتباه سطح آلودگی را افزایش ندهند، زمانی که یک ماده را با ماده دیگری که در نظر بهتر به نظر می‌رسد جایگزین کنند اما در عمل نتیجه بدتری دهد.

اضافه‌کننده‌های پایدارسازی ماورای بنفش و چالش‌های بازیافت

استabilizatori UV عمر فیلم‌های گلخانه‌ای را افزایش می‌دهند و مانع از تخریب زودهنگام آن‌ها به‌دلیل تابش خورشید و فرسودگی ناشی از شرایط جوی می‌شوند. معایب؟ همین استabilizorها باعث می‌شوند بازیابی این پلاستیک‌ها پس از اتمام عمرشان بسیار دشوار شود. گزارش‌های صنعتی نشان می‌دهند که فیلم‌های حاوی افزودنی‌های UV بیشتر به دفن‌گاه‌های زباله می‌روند تا اینکه به‌درستی بازیافت شوند. واحدهای بازیافت با جدا کردن این استabilizorها در حین فرآوری دچار مشکل می‌شوند، درنتیجه مواد کمتری دوباره استفاده می‌شود و بیشتری دور ریخته می‌شود. برای کسانی که به پایداری اهمیت می‌دهند، این یک چالش جدی است. ما به راهکارهای بهتری برای مدیریت این پلاستیک‌های تیمارشده نیاز داریم تا بتوانیم از مزایای آن‌ها لذت بگیریم و در عین حال تعهدات محیط‌زیستی خود را حفظ کنیم.

مطالعه موردی: مقایسه گازهای گلخانه‌ای 10 ساله پلاستیک با شیشه در گلخانه

مقایسه گلخانه‌های پلاستیکی و شیشه‌ای از نظر انتشار گازهای گلخانه‌ای در طول ده سال، اطلاعات بسیار مهمی درباره پایداری این دو نوع ارائه می‌دهد. مطالعات نشان داده‌اند که گلخانه‌های پلاستیکی در واقع انتشار کربن کمتری دارند و از نظر صرفه‌جویی در انرژی عملکرد بهتری نسبت به گلخانه‌های شیشه‌ای دارند. تیم‌های تحقیقی دانشگاه‌هایی مانند شفیلد اشاره کرده‌اند که سازه‌های پلاستیکی سبک‌تر هستند و انرژی کمتری برای نگهداری نیاز دارند، به گونه‌ای که این امر آن‌ها را به یک گزینه سبزتر برای استفاده بلندمدت تبدیل می‌کند. برای کسانی که امروزه قصد ساخت گلخانه‌های جدید را دارند، این موضوع به این معناست که انتخاب مواد به کار رفته اهمیت بسیار زیادی در کاهش آسیب‌های زیست‌محیطی دارد.

راه‌حل‌های پایدار برای استفاده از پلاستیک کشاورزی

فناوری‌های پیشرفته بازیابی برای پلی‌الئفن‌ها

روش‌های جدید بازیافت مواد پلی‌اولفینی به روش‌های مهمی برای کاهش زباله‌های پلاستیکی حاصل از عملیات کشاورزی تبدیل شده‌اند. فناوری‌هایی مانند پیرولیز و بازیافت شیمیایی به طور واقعی پلاستیک‌های کشاورزی قدیمی را به محصولات مفید دیگری تبدیل می‌کنند، به جای اینکه فقط دور ریخته شوند و این امر به کاهش آسیب‌های محیط زیستی کمک می‌کند. به عنوان مثال، هلند اخیراً یک برنامه خوب را اجرا کرد که در آن تمام فیلم‌های پلی‌اولفینی استفاده شده را جمع‌آوری کردند و دوباره به فیلم‌های جدیدی تبدیل کردند. این دست از پیشرفت‌ها به این سمت اشاره دارند که چه امکاناتی می‌تواند وجود داشته باشد اگر بازیافت را رویکرد اصلی برای مقابله با زباله‌های پلاستیکی در بخش کشاورزی قرار دهیم، به جای عادات فعلی دفع زباله.

فیلم‌های زیستی از زباله‌های کشاورزی

فیلم‌های تولید شده از ضایعات کشاورزی گزینه‌ای سبزتر نسبت به فیلم‌های پلاستیکی معمولی موجود در بازار امروز هستند. مردم شروع به توجه کردن کرده‌اند زیرا این جایگزین‌ها ردپای کربنی بسیار کوچک‌تری پشت سر می‌گذارند و در عین حال به‌صورت ط tựی تجزیه می‌شوند. مشکل چیست؟ هنوز هم تولید این فیلم‌ها خیلی گران‌تر از تولید پلاستیک‌های استاندارد است. ایتالیا را در نظر بگیرید که در آن محققان اخیرا سعی کردند فیلم‌ها را از کاه گندم و پوسته ذرت تولید کنند. این فیلم‌ها کارایی خوبی داشتند و امیدوارکننده بودند، اما هزینه‌ی بالای آن‌ها برای بیشتر شرکت‌ها قابل قبول نبود. با این حال، این گونه آزمایش‌ها پتانسیل واقعی را به‌ویژه در میان جوامع کشاورزی نشان می‌دهند. گذشتن از موانع مالی کلیدی خواهد بود اگر بخواهیم شاهد پذیرش گسترده‌تر این مواد دوستدار محیط زیست در صنایع مختلف باشیم.

برنامه‌های مسئولیت گسترش یافته تولیدکننده

برنامه‌های EPR نقش مهمی در کنترل میزان استفاده از پلاستیک و کمک به پایداری بیشتر کشاورزی ایفا می‌کنند. این برنامه‌ها در واقع شرکت‌ها را ملزم می‌کنند که از آغاز تا پایان عمر محصولاتشان، حتی پس از دور ریختن آن‌ها توسط مصرف‌کنندگان، مراقبت کنند. فیلم گلخانه‌ای تولیدکنندگان هم به تدریج این گونه برنامه‌ها را اجرا می‌کنند و در حال کار کردن بر روی روش‌هایی برای جمع‌آوری و بازیافت پسماندهای پلاستیکی هستند که این امر به بهبود کلی مدیریت پسماند کمک می‌کند. به عنوان مثال، در آلمان چندین شرکت سیستم‌های EPR را اجرایی کرده‌اند که دقیقاً میزان پلاستیکی که بازیابی می‌کنند و چگونگی فرآیند بازیافت آن را پیگیری می‌کنند. نتایج به دست آمده از این کشور نشان از بهبود واقعی در کاهش پسماندهای تخلیه شده در محل‌های دفن زباله دارد. عامل اصلی موفقیت این برنامه‌ها این است که تولیدکنندگان را وادار می‌کند تا به مدل کسب‌وکار خود از دیدگاهی متفاوت فکر کنند و در صورت امکان در گزینه‌های سبزتر سرمایه‌گذاری کنند.